Entwicklung Carlsson CM 32 K

Carlsson CM 32 K Carlsson CM 32 K

Entwicklung Carlsson CM 32 K

— 20.11.2002

Online in den Grenzbereich

Leistungssteigerung durch Kompressoraufladung – einfach zu beherrschende rustikale Technik? Nein, im Gegenteil. Wie wir am Beispiel eines Carlsson-Erprobungsträgers feststellen konnten.

Leistungssteigerung durch Aufladung sieht auf den ersten Blick einfach aus. Serienmäßigen Ansaugtrakt abschrauben, Kompressor dran bauen, Elektronik anpassen – fertig. Macht am Beispiel des 3,2-Liter-Mercedes-Motors 82 zusätzliche PS, insgesamt also 300, und ein Drehmoment von 400 Newtonmetern. Einfach ist aber nur die Montage des Kits. Das Problem liegt im Detail. In der Entwicklung – und hier ganz besonders im Bereich der Elektronik. Das Entwicklungsziel für den CM 32 K lautete: deutlich gesteigerte Höchstleistung, spürbar verbesserte Durchzugskraft, keine Verschlechterung in den Bereichen Alltagstauglichkeit, Haltbarkeit und Geräuschkomfort.

Herantasten an Leistungsgrenzen

Der Motorraum ist während der Erprobung prall gefüllt mit Kabeln, die Daten an den Laptop an Bord weiterleiten.

Dass Basismotor und Basisgetriebe aus Kostengründen nicht angetastet werden sollten, machte das Ganze auch nicht leichter. Die ersten Erkenntnisse liefert der Prüfstand. Nachdem der Kompressor statt des Ansaugtraktes in das V zwischen den Zylinderbänken implantiert wurde, beginnt das vorsichtige Herantasten an die (vorher berechneten) Grenzen.

Der Lader des japanischen Herstellers Ogura wird durch einen Flachriemen angetrieben und verfügt über einen integrierten Wärmetauscher für die Ladeluftkühlung. Leistungssteigerung eines aufgeladenen Motors wird nicht durch mechanische Eingriffe des Basismotors erreicht, sondern durch erhöhten Durchsatz von Luft und Benzin. Das macht es einerseits einfach, auf der anderen Seite – durch die Regelelektronik des Motormanagements – sehr schwierig. Der Durchsatz erhöht sich um 30 Prozent, das führt zu erheblich höheren Innendrücken, Temperaturen und – wenn nicht gegengesteuert wird – zur Selbstzerstörung.

Labortest und Felderprobung

Der Mercedes-Motor bietet mechanisch hohe Reserven, und der Trick der Kennfeldanpassung liegt genau darin, bis an diese Grenze zu gehen – nicht aber darüber. Das kann das serienmäßige Steuergerät nicht leisten, weshalb Carlsson eine zusätzliche, "C-Tronic" genannte Einheit einbaut. Diese rechnet die geänderten, durch den Umbau eines Saugmotors in einen Kompressormotor bedingten Regel- und Sicherheitsfunktionen. Die am Computer berechnete Grundabstimmung wird am Prüfstand getestet und verfeinert.

Die benötigten Daten liefern 30 Fühler am Motor: Sechs am Aufpuff (je einer pro Krümmer) messen die Abgastemperatur, sechs im Ansaugtrakt die Ansaugtemperatur. Je einer sitzt vor und hinter dem Ladeluftkühler, einer überwacht die Öltemperatur, einer den Katalysator. Dazu kommen je sechs für Zündung und Einspritzung, und je einer passt auf Kurbel- und Nockenwelle auf. Ziel ist es, die Grenze zu finden, bei der Temperaturen in den ungesunden Bereich steigen oder die Klopfgrenze erreicht wird. Dann wird umprogrammiert.

Der Sportauspuff ist im Umbaupreis von mehr als 11.000 Euro enthalten, die neue Heckschürze kostet extra.

Als Variablen stehen Kraftstoffmenge und Zündung zur Verfügung. Am Ende der Prüfstandsversuche läuft der Motor schon ganz rund: Kaltstart, warm, Gasannahme, Leistungsentfaltung und Abgaswerte (EU-4- Norm) entsprechen den errechneten Werten. Das ist gut, aber nicht gut genug. Der Prüfstand ist stationär, es gibt keine Beeinflussungen durch Regelelektronik wie ESP. Und die Anforderungen auf der Straße sind anders: Beim Beschleunigen oder Fahren auf der Rennstrecke wird volle Leistung abgefordert, ohne dass die Kühler entsprechenden Luftdurchsatz bekommen. Es beginnt die Felderprobung auf Autobahn, Landstraße und Nürburgring. 70.000 Kilometer dauert die Praxiserprobung, davon rund zehn Prozent auf der Nordschleife des Nürburgrings.

Ergebnisse und Technische Daten

Die Tests fährt Dieter Selzer, ein Escort-Haudegen aus den Zeiten der früheren Deutschen Rundstreckenmeisterschaft. Die Daten werden im Auto gesammelt und dann in Merzig ausgewertet. Die Datenmenge ist enorm: Pro 30 Minuten Testfahrt fließen 500 Megabyte durch den Kabelwust in den Computer, das entspricht einem Buch mit 175.000 Seiten. Die gesamte Entwicklungsdauer liegt bei 18 Monaten, davon entfällt auf die Feinabstimmung der Elektronik ein gutes halbes Jahr.

Unter dem Strich stehen folgende Ergebnisse: Der CM32 K nimmt dem Serien-320 bis 100 km/h 2,4 s ab, er ist 12,8 s schneller auf Tempo 200, und beim Zwischenspurt von 100 auf 200 km/h liegt die Differenz bei exakt zehn Sekunden. Der Verbrauch allerdings steigt im Schnitt um drei auf 14 bis 15 Liter. Sorgen, dass der Ladedruck in einer Rauchwolke verpufft, hat der Tuner nicht: Carlsson gibt auf jeden Kompressormotor zwei Jahre und 100.000 Kilometer Garantie.

Carlsson CM 32 K V6-Zylinder, vorn längs • Kompressoraufladung mit Ladeluftkühlung • 3 Ventile je Zylinder • Hubraum 3199 cm3 • Leistung 221 kW (300 PS) bei 6000/min • max. Drehmoment 400 Nm bei 3300/ min • Hinterradantrieb • Fünfstufenautomatik • Einzelradaufhängung • einstellbares Gewindefahrwerk (30 mm tiefer) • vier Scheibenbremsen, vorn innenbelüftet • Reifen 225/40 ZR 18 vorn, 255/35 ZR 18 hinten • Räder 8,5 x 18 Zoll vorn, 10 x 18 Zoll hinten • LxBxH 4526 x 1728 x 1395 mm • Leergewicht 1580 kg • Verbrauch 14,2 l/ 100 km (SP) • 0–100 km/h in 6,5 s • Höchstgeschwindigkeit 265 km/h

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